金屬作為常見(jiàn)的包裝材料之一，因其可循環(huán)利用、綠色環(huán)保、良好的延展性、易成型性、阻隔性、裝潢性以及優(yōu)良的綜合防護(hù)性等優(yōu)勢(shì)，在食品、飲料、藥品、油脂、化工及化妝品等行業(yè)中占據(jù)著重要地位。與塑料和玻璃相比，金屬的耐蝕性較差，化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。此外，金屬材料中可能含有的Pb，Be，Sn等重金屬離子會(huì)污染食品，對(duì)人體造成一定的危害。在傳統(tǒng)的金屬包裝制罐工藝中，會(huì)在內(nèi)部進(jìn)行涂層處理來(lái)防止金屬的腐蝕。不過(guò)涂層中可能含有的雙酚A環(huán)境激素等物質(zhì)，在特定條件下將會(huì)溶出，若溶出劑量超出標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)對(duì)人體造成傷害。涂層在高溫烘干處理的過(guò)程中，將消耗大量的熱能，帶來(lái)VOCs尾氣排放與回收處理的問(wèn)題，因此，相較于傳統(tǒng)噴涂技術(shù)，金屬覆膜技術(shù)更加符合綠色包裝的發(fā)展理念。它是一種將聚合物通過(guò)熱熔或粘合的方法附著在金屬基板表面的技術(shù)，同時(shí)具有金屬和薄膜的雙重特性。更重要的是，因其生產(chǎn)過(guò)程中不采用粘合劑和溶劑，所以減少了廢氣的排出。金屬覆膜技術(shù)主要包含2類(lèi)基材，分別是金屬基板與聚合物薄膜。鍍鉻板、馬口鐵和冷軋薄鋼板，以及銅板、鋁板等都可以用作金屬覆膜工藝中的覆膜板。鍍鉻鐵因其成本低、涂覆性能優(yōu)異，并且加工和耐腐蝕性能不遜于馬口鐵，現(xiàn)今已經(jīng)被作為覆膜鐵的主要材料。用作覆合薄膜的材料也非常廣泛，根據(jù)不同的使用要求，可以選擇尼龍和PP，PE，PET，PVC，VCM等作為薄膜材料。

在覆膜過(guò)程中，通常需要確保聚合物薄膜在加工過(guò)程中有著優(yōu)異的成型性。聚合物既要有良好的熱塑性貼合能力，防止在高溫殺菌、熟化等過(guò)程中開(kāi)裂，又要保證良好的阻隔能力，以避免對(duì)金屬板的腐蝕，所以薄膜的選擇研制是非常重要的。通?？梢酝ㄟ^(guò)表面改性的方法，增加薄膜表面極性基團(tuán)的含量，提高與金屬基板的粘合強(qiáng)度。

電暈處理是比較常用的表面改性方法。該方法易于操作控制，并且耗時(shí)短、速度快；但是，電暈處理過(guò)一段時(shí)間后，薄膜的表面基團(tuán)會(huì)重新排列移動(dòng)，使得電暈效果持續(xù)的時(shí)間很短，表面能大大降低，所以電暈處理后的薄膜必須盡快進(jìn)行復(fù)合粘接等操作。

電暈處理原理：

電暈機(jī)電暈處理的原理是，在電極上施加高頻電壓，使其產(chǎn)生紫色細(xì)小火花，造成空氣電離放電，產(chǎn)生的高能粒子快速轟擊薄膜表面。同時(shí)電場(chǎng)中的氧氣變?yōu)槌粞?，使薄膜表面的分子氧化，增加極性基團(tuán)，增強(qiáng)極性電暈機(jī)電暈處理的原理是，在電極上施加高頻電壓，使其產(chǎn)生紫色細(xì)小火花，造成空氣電離放電，產(chǎn)生的高能粒子快速轟擊薄膜表面。同時(shí)電場(chǎng)中的氧氣變?yōu)槌粞酰贡∧け砻娴姆肿友趸?，增加極性基團(tuán)，增強(qiáng)極性。

電暈處理會(huì)使薄膜表面結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。薄膜經(jīng)過(guò)電暈處理后，在高能粒子的沖擊下，薄膜表面部分分子鍵會(huì)發(fā)生斷裂，從而發(fā)生鏈段交聯(lián)。另一方面，氧的自由基和C-C鍵被氧化，在薄膜膜表面可能會(huì)產(chǎn)生羧基、羰基、羥基。薄膜表面結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化在物理層面表現(xiàn)為表面平整性被破壞，變得凹凸不平、粗糙。

聚合物薄膜表面從光滑變得粗糙以及引入極性基團(tuán)以后，其粘結(jié)性能會(huì)得到提高，因?yàn)檫@一特性，電暈處理常用于金屬包裝薄膜的印刷和復(fù)合。

標(biāo)簽：